题目内容
7.如图为某次太空探测中,科研人员发射星球探测器在最后着陆阶段的示意图,探测器在距星球表面高度为H=20m处悬停(速度为0),首先使探测器在重力作用下自由下落,下落到距地表h高度处开启发动机,使探测器竖直匀减速下降.不计星球表面大气对探测器的阻力影响,星球表面附近的重力加速度为g0=4m/s2.求:若开启发动机后,探测器以加速度a=12m/s2匀减速下降,为使探测器着陆速度不超过4m/s,探测器开启发动机开始减速的高度h应在什么范围内?
分析 分别对着地速度0和v1根据速度和位移公式列式可求得减速过程的高度范围值.
解答 解:设探测器开启发动机开始减速的高度为h1时,探测器到达星球表面速度恰好为零,探测器开始减速时的速度为v
自由落体阶段:v2=2g0(H-h1)…①
减速阶段:v2=2ah1…②
由①②得:h1=5m
设探测器开启发动机开始减速的高度为h2时,探测器到达星球表面速度恰好为v1=4m/s,探测器开始减速时的速度为v'
自由落体阶段:v'2=2g0(H-h2)…③
减速阶段:${v'^2}-{v_1}^2=2a{h_2}$…④
由③④得:h2=4.5m
所以为使探测器着陆速度不超过4m/s,探测器开启发动机开始减速时的高度满足:4.5m≤h≤5m
答:为使探测器着陆速度不超过4m/s,探测器开启发动机开始减速时的高度满足4.5m≤h≤5m
点评 本题考查匀变速直线运动规律的应用,要注意正确分析物理过程,明确速度和位移公式的正确应用.
练习册系列答案
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3.下列说法中不正确的是( )
A. | 两物体间有摩擦力,则其间必有弹力 | |
B. | 相互接触并有相对运动的两物体间必有摩擦力 | |
C. | 两物体间有弹力,则其间不一定有摩擦力 | |
D. | 两物体间无弹力,则其间必无摩擦力 |
4.一质点沿 x 轴做直线运 动,其 v-t 图象如图所示.质点 在 t=0 时位于 x=3m 处,开始沿 x 轴正向运动.当 t=8s 时,质点在 x 轴上的位置为( )
A. | x=3m | B. | x=7m | C. | x=6 m | D. | x=9m |
1.如图所示,A为地球赤道上随地球自转的物体,B为绕地球做椭圆轨道运行的卫星,C为绕地球做圆周运动的卫星,P为B、C两卫星轨道的交点.已知A、B、C绕地心运动的周期都相同,则( )
A. | 相对于地心,卫星C的运行速度大于物体A的速度 | |
B. | 相对于地心,卫星C的运行角速度等于物体A的角速度 | |
C. | 卫星B在P点的加速度大小等于卫星C在该点加速度大小 | |
D. | 卫星B在P点通过加速进入卫星C所在轨道运行 |
19.如图所示,在匀速转动的圆筒内壁上,有一物体随圆筒一起转动而未滑动,下列说法正确的是( )
A. | 物体受到4个力的作用,分别是重力、弹力、摩擦力和向心力 | |
B. | 物体受到3个力的作用,分别是重力、弹力和摩擦力 | |
C. | 当圆筒的角速度ω增大以后,物体会相对于圆筒发生滑动 | |
D. | 当圆筒的角速度ω增大以后,弹力增大,摩擦力不变 |